本發(fā)明屬于揚(yáng)聲器技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種平面振膜揚(yáng)聲器及耳機(jī)。

背景技術(shù)：

目前常用的耳機(jī)根據(jù)其發(fā)聲原理不同，主要分為動(dòng)圈式耳機(jī)、動(dòng)鐵式耳機(jī)和靜電(電容)式耳機(jī)。

動(dòng)圈式耳機(jī)是現(xiàn)在最普遍的耳機(jī)形式，它是將線圈固定在振膜上，置于由永磁鐵產(chǎn)生的固定磁場中，信號經(jīng)過線圈切割磁力線，從而帶動(dòng)振膜一起振動(dòng)發(fā)聲。其優(yōu)點(diǎn)是：制作相對容易，線性好、失真小、頻響寬；缺點(diǎn)是：由于耳機(jī)中動(dòng)圈單元的面積較大，并且在發(fā)聲的過程中需要較多的空間和空氣參與振動(dòng)，因此無法有效控制漏音現(xiàn)象。

動(dòng)鐵式耳機(jī)利用電磁鐵產(chǎn)生交變磁場，振動(dòng)部分由一個(gè)鐵片懸浮在電磁鐵前方，信號經(jīng)過電磁鐵時(shí)使電磁鐵磁場發(fā)生變化，從而使鐵片振動(dòng)發(fā)聲。其優(yōu)點(diǎn)是：使用壽命長、效率高；缺點(diǎn)是：失真大，頻響窄，常用于早期的電話機(jī)聽筒。

靜電(電容)式耳機(jī)的原理是振膜處于變化的電場中，振膜極薄，可以精確到微米級，由高直流電壓極化，極化所需的電能由交流電轉(zhuǎn)化或電池供的。振膜懸掛在由兩塊固定的金屬板(定子)形成的靜電場中，當(dāng)音頻信號加載到定子上時(shí)，靜電場發(fā)生變化，驅(qū)動(dòng)振膜振動(dòng)，在電場力的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)振膜發(fā)聲。單定子也可以驅(qū)動(dòng)振膜，但相比較之下，雙定子的推挽形式失真更小。由于振膜輕薄，靜電耳機(jī)的音質(zhì)天生偏向輕盈透明，表現(xiàn)低頻、聲音的厚重和密度感就稍有遜色。

為獲得更好的音質(zhì)，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了平面振膜技術(shù)。比如市面上較為流行的oppopm系列磁振平膜耳機(jī)，以該耳機(jī)為例，其采用了平面振膜驅(qū)動(dòng)單元，優(yōu)勝于市場上絕大部分采用其他驅(qū)動(dòng)單元的耳機(jī)。它的聲音是通過一張很薄很輕的振膜由平衡振動(dòng)而產(chǎn)生的，它的磁場系統(tǒng)與導(dǎo)線對稱分布設(shè)計(jì)，振膜均勻推動(dòng)，因而耳機(jī)能夠達(dá)到最大程度的靈敏度與一致性。正是由于振膜的穩(wěn)定性和線性活塞式振動(dòng)，才能得以保證達(dá)到最低的失真、更高的一致性和極高的分析力。oppopm系列耳機(jī)最獨(dú)特之處是運(yùn)用了雙面螺旋增壓音圈設(shè)計(jì)，充份解決振膜因物理屬性而帶來的影響。因此，能夠100％地利用導(dǎo)體，達(dá)到更高的利用效率，并且線圈平面分布，不會像動(dòng)圈耳機(jī)那樣因?yàn)殡姼械淖饔枚a(chǎn)生互調(diào)失真。

但是，發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的磁振平膜耳機(jī)也存在一定的缺陷：典型地，同樣的外形體積，實(shí)際平面音圈面積圓形和方形的比較，方形的發(fā)聲面積大于圓形的實(shí)際面積0.5-2倍；圓形殼體中心需要一個(gè)半球形的導(dǎo)聲裝置去修補(bǔ)中心聲壓擾流失真問題；雙面的鋁箔在薄膜兩側(cè)需要進(jìn)行導(dǎo)通連接兩面的鋁箔，兩面的鋁箔都是納米級材料，非常薄，制造工藝比較復(fù)雜，生產(chǎn)時(shí)不良率偏高，增加單個(gè)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)發(fā)明目的

針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：如何以低成本提升平面振膜揚(yáng)聲器及耳機(jī)的音質(zhì)，實(shí)現(xiàn)其失真度低、高頻響應(yīng)全面、解析力高、成本低。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種平面振膜揚(yáng)聲器，其包括振動(dòng)系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)；其中，

所述振動(dòng)系統(tǒng)包括相互貼合的平面振膜23和平面音圈24；

所述磁路系統(tǒng)包括位于所述振動(dòng)系統(tǒng)兩側(cè)的前磁組4和后磁組5，所述前磁組4和后磁組5形成雙面非對稱磁路系統(tǒng)；

所述磁路系統(tǒng)還包括前導(dǎo)磁組6和/或后導(dǎo)磁組7，所述前導(dǎo)磁組6位于前磁組4背面一側(cè)；和/或所述后導(dǎo)磁組7位于后磁組5背面一側(cè)。

優(yōu)選地，所述前導(dǎo)磁組6和/或所述后導(dǎo)磁組7為長條狀分立式布置形成的條狀陣列、或者片狀分立式布置形成的片狀陣列、或者完整的整塊導(dǎo)磁片、或者多塊拼接形成的導(dǎo)磁片。

優(yōu)選地，所述前導(dǎo)磁組6和前磁組4對應(yīng)布置，兩者的寬度和位置分別對應(yīng)；和/或所述后導(dǎo)磁組7和后磁組5對應(yīng)布置，兩者的寬度和位置分別對應(yīng)。

優(yōu)選地，所述平面振膜揚(yáng)聲器中：所述前導(dǎo)磁組6整體的邊緣大于所述前磁組4整體的邊緣；和/或所述后導(dǎo)磁組7整體的邊緣大于所述后磁組5整體的邊緣。

優(yōu)選地，所述前磁組4和后磁組5均為由分立式的磁條布置形成的條狀陣列磁組。

優(yōu)選地，所述前磁組4條狀陣列的稀疏度小于所述后磁組5條狀陣列的稀疏度。

優(yōu)選地，所述后磁組4為貼近聲音接收物的磁組。

優(yōu)選地，所述前磁組4和/或所述后磁組5的條狀陣列磁組中包括3-15根磁條。

優(yōu)選地，所述前磁組4和/或所述后磁組5的條狀陣列磁組中包括6-9根磁條。

優(yōu)選地，所述前磁組4和/或所述后磁組5的條狀陣列磁組中包括7或8根磁條。

優(yōu)選地，所述平面音圈24為帶有電路布局的薄膜。

優(yōu)選地，所述薄膜為由導(dǎo)電薄膜制成的薄膜電路。

優(yōu)選地，所述電路布局與所述雙面非對稱磁路系統(tǒng)的形狀相適應(yīng)。

優(yōu)選地，所述磁路系統(tǒng)還包括前磁組支撐板1和/或后磁組支撐板3，前磁組4和前導(dǎo)磁組6安裝在前磁組支撐板1的安裝槽內(nèi)，和/或后磁組5和后導(dǎo)磁組7安裝在后磁組支撐板3的安裝槽內(nèi)，前磁組支撐板1和/或后磁組支撐板3固定所述振動(dòng)系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述前導(dǎo)磁組6和前磁組支撐板1、后導(dǎo)磁組7和后磁組支撐板3均為一次壓鑄成型物。

優(yōu)選地，所述振動(dòng)系統(tǒng)還包括所述振動(dòng)系統(tǒng)還包括振膜支撐板22和導(dǎo)電鉚釘8；其中，

所述振膜支撐板22的一側(cè)貼合所述平面振膜23；所述導(dǎo)電鉚釘8穿過所述振膜支撐板22、平面振膜23和平面音圈24，使所述平面音圈24通過所述導(dǎo)電鉚釘8接電。

本發(fā)明還提供了一種耳機(jī)，其包括上述任一項(xiàng)所述的平面振膜揚(yáng)聲器。

(三)有益效果

上述技術(shù)方案所提供的平面振膜揚(yáng)聲器及耳機(jī)，采用雙面磁路，使振動(dòng)系統(tǒng)所受驅(qū)動(dòng)力均勻，產(chǎn)生的聲音更自然；振動(dòng)系統(tǒng)兩側(cè)的磁組均有對應(yīng)的導(dǎo)磁組進(jìn)行防磁導(dǎo)通，保證振動(dòng)系統(tǒng)兩側(cè)磁組中磁鐵的磁通最大化應(yīng)用在磁場中，防止磁外露。進(jìn)一步地，導(dǎo)磁組經(jīng)過塑膠一次壓鑄成型，隱藏式精簡了結(jié)構(gòu)，同時(shí)又加固了整個(gè)揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1平面振膜揚(yáng)聲器剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的主視圖；

圖3a為本發(fā)明實(shí)施例1平面振膜揚(yáng)聲器中發(fā)聲振膜組鉚釘處局部結(jié)構(gòu)放大示意圖；

圖3b為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中用于展示電路結(jié)構(gòu)的振動(dòng)系統(tǒng)的頂視圖。

圖中，1-前磁組支撐板；2-振動(dòng)系統(tǒng)；21-導(dǎo)電箔；22-振膜支撐板；23-振膜；24-平面音圈；3-后磁組支撐板；4-前磁組；5-后磁組；6-前導(dǎo)磁組；7-后導(dǎo)磁組；8-導(dǎo)電鉚釘。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

現(xiàn)有技術(shù)中的平面振膜揚(yáng)聲器，比如oppopm系列耳機(jī)，采用了雙面螺旋增壓音圈，雖然在一定程度上實(shí)現(xiàn)了振膜的平面化，達(dá)到了較為合理的音質(zhì)，但其制造工藝復(fù)雜，良品率低，且實(shí)際發(fā)聲效果也并不理想，產(chǎn)品受到了諸多限制。為了獲得一種失真度低、高頻響應(yīng)全面、解析力高、成本低的耳機(jī)，本發(fā)明實(shí)施例1首先提供一種平面振膜揚(yáng)聲器，實(shí)施例2進(jìn)一步提供一種耳機(jī)，通過雙面磁路和導(dǎo)磁組件，在有限的空間內(nèi)獲得了飽和的磁路，從而可大幅提升平面振膜的音質(zhì)。具體地，本發(fā)明實(shí)施例中的方案如下。

實(shí)施例1

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，平面振膜揚(yáng)聲器包括振動(dòng)系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)。參照圖1和圖2所示，振動(dòng)系統(tǒng)包括相互貼合的平面振膜23和平面音圈24；磁路系統(tǒng)采用雙面磁路，包括位于所述振動(dòng)系統(tǒng)兩側(cè)的前磁組4和后磁組5，所述前磁組4和后磁組5形成雙面非對稱磁路系統(tǒng)，前磁組4和后磁組5關(guān)于振動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)非對稱即可。所述磁路系統(tǒng)還包括前導(dǎo)磁組6和/或后導(dǎo)磁組7，所述前導(dǎo)磁組6位于前磁組4背面一側(cè)，進(jìn)行防磁導(dǎo)通；和/或后導(dǎo)磁組7位于后磁組5背面一側(cè)，進(jìn)行防磁導(dǎo)通。本發(fā)明實(shí)施例中的平面振膜揚(yáng)聲器，通過在所述振動(dòng)系統(tǒng)輸入變化的音頻電流，產(chǎn)生電磁場，隨后在所述磁路系統(tǒng)的磁力的作用中上下運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生聲音信號。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，前磁組4和后磁組5均為由分立式的磁條布置形成的條狀陣列磁組。由于相對于整片的磁板來說，磁條的體積更小，制造工藝簡單，充磁難度低，充磁的磁性更均勻可控，良品率高且無需二次加工開口，因可大幅降低產(chǎn)品的生產(chǎn)難度和成本，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模批量化的生產(chǎn)，推動(dòng)平面振膜設(shè)備的普及。

可選地，通過寬度不同的磁條將雙面的條狀陣列磁組設(shè)置為非對稱磁路。具體表現(xiàn)為所述前磁組4條狀陣列的稀疏度小于所述后磁組5條狀陣列的稀疏度，即前磁組中磁條的間隙小于后磁組中磁條的間隙，圖1中表現(xiàn)為前磁組4中的磁條寬度大于后磁組5中的磁條寬度。優(yōu)選地，所述后磁組為貼近聲音接收物(典型地比如人耳)的磁組。采用該非對稱磁路的方式，一方面可獲得較為理想的磁力線分布，可更好地驅(qū)動(dòng)音圈振膜發(fā)聲；另一方面由于出聲側(cè)受到的遮擋更少，減少了磁路對聲波傳播的影響，可進(jìn)一步提升出聲效果。

可選地，前磁組4和后磁組5可均由3-15根磁條布置形成，磁條可以為長方形條狀磁條；優(yōu)選6-9根，以7根或8根為最佳，在常規(guī)尺寸耳機(jī)所使用揚(yáng)聲器的環(huán)境下，獲得低成本與飽和雙面磁路的雙贏效果。

本實(shí)施例中，前導(dǎo)磁組6和/或后導(dǎo)磁組7可以為長條狀分立式布置形成的條狀陣列、或者片狀分立式布置形成的片狀陣列、或者完整的整塊導(dǎo)磁片、或者多塊拼接形成的導(dǎo)磁片；前導(dǎo)磁組6和/或后導(dǎo)磁組7選用金屬、合金、硅、碳、石墨、石墨烯、陶瓷和復(fù)合材料中的一種或多種制成，由此實(shí)現(xiàn)對前磁組4和/或后磁組5進(jìn)行防磁導(dǎo)通，保證前磁組4和/或后磁組5中磁鐵的磁通最大化應(yīng)用在磁場中，防止磁外露。優(yōu)選地，前導(dǎo)磁組6和/或后導(dǎo)磁組7的材料為鐵。

在此基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步降低成本，優(yōu)選前導(dǎo)磁組6和/或后導(dǎo)磁組7為長條狀分離布置形成的條狀陣列，將所述前導(dǎo)磁組6和前磁組4對應(yīng)布置，即前導(dǎo)磁組6的導(dǎo)磁條和前磁組4的磁條的寬度和位置對應(yīng)；將所述后導(dǎo)磁組7和后磁組5對應(yīng)布置，即后導(dǎo)磁組7的導(dǎo)磁條和后磁組5的磁條的寬度和位置對應(yīng)。通常地，對于鐵制的導(dǎo)磁組，因磁力的作用，前導(dǎo)磁組6的導(dǎo)磁條和前磁組4的磁條、后導(dǎo)磁組7的導(dǎo)磁條和后磁組5的磁條會吸附后相互貼合。

此外，可選地，所述平面振膜揚(yáng)聲器中，所述前導(dǎo)磁組6整體的邊緣大于所述前磁組4整體的邊緣；和/或所述后導(dǎo)磁組7整體的邊緣大于所述后磁組5整體的邊緣。通過邊緣稍大的前/后導(dǎo)磁組，可以對前/后磁組形成一定的包裹，從而進(jìn)一步鎖定磁通，防止漏磁，進(jìn)而確保獲得飽和磁路。

磁路系統(tǒng)還包括前磁組支撐板1和/或后磁組支撐板3，前磁組支撐板1和后磁組支撐板3分別開設(shè)安裝槽，前磁組4和前導(dǎo)磁組6安裝在前磁組支撐板1的安裝槽內(nèi)，后磁組5和后導(dǎo)磁組7安裝在后磁組支撐板3的安裝槽內(nèi)，前磁組支撐板1和/或后磁組支撐板3用于固定振動(dòng)系統(tǒng)(比如通過夾持固定)，實(shí)現(xiàn)磁路系統(tǒng)與振動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組裝。

為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)揚(yáng)聲器的輕質(zhì)化，前磁組支撐板1和后磁組支撐板3選用塑料或鋁制成，并在前磁組支撐板1和后磁組支撐板3上開陣列孔，用于傳遞聲音和減重。

前導(dǎo)磁組6和前磁組支撐板1、后導(dǎo)磁組7和后磁組支撐板3分別經(jīng)過塑膠一次壓鑄成型，隱藏式精簡了結(jié)構(gòu)，同時(shí)又起到加固結(jié)構(gòu)的作用。

參照圖3a所示，振動(dòng)系統(tǒng)包括平面振膜23和均勻排列在振膜23一側(cè)表面上的平面音圈24。其中，平面音圈24優(yōu)選為帶有一定電路布局的薄膜，比如由導(dǎo)電薄膜制成的薄膜電路；此外，可選地，平面音圈中的電路布局(電路的寬度、間隙、排線及彎繞形式等)與雙面磁路的條狀陣列相適應(yīng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，在向平面音圈24輸入變化的音頻電流時(shí)，其電路會產(chǎn)生變化的電磁場，由此在磁路系統(tǒng)的磁力作用中上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)振膜23振動(dòng)產(chǎn)生聲音信號。

進(jìn)一步地，振動(dòng)系統(tǒng)還包括：振膜支撐板22，振膜23另一側(cè)表面貼附在振膜支撐板22一側(cè)，以通過振膜支撐板22實(shí)現(xiàn)對振膜23的支撐，確保振膜23的平整度。

振動(dòng)系統(tǒng)還包括：導(dǎo)電鉚釘8，其中，振膜支撐板22、振膜23、平面音圈24層疊布置，形成平面振動(dòng)膜片組，其上開有通孔，利用導(dǎo)電鉚釘8穿過平面振動(dòng)膜片組上的通孔，實(shí)現(xiàn)對平面音圈24的接電，并實(shí)現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的緊湊布局。優(yōu)選地，振動(dòng)系統(tǒng)還包括布置在振膜支撐板22另一側(cè)的導(dǎo)電箔21，以保證導(dǎo)電鉚釘8的接電和/或電力的良好輸入。

其中，所述振膜支撐板22和所述導(dǎo)電箔21共同形成類似于印刷電路板(pcb，printedcircuitboard)的構(gòu)造，即所述導(dǎo)電箔21是印刷在所述振膜支撐板22上的電路層，通過該電路層來外接外部電源，從而實(shí)現(xiàn)從外部對平面音圈24的供電。具體地，參見圖3b，在導(dǎo)電鉚釘8的通孔處，所述振膜支撐板22上印刷有由所述導(dǎo)電箔21構(gòu)成的電路線，進(jìn)而通過導(dǎo)電鉚釘8實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電箔21與平面音圈24的電連接。

可選地，平面音圈24中的導(dǎo)電薄膜、導(dǎo)電鉚釘8和導(dǎo)電箔21由金屬、合金和復(fù)合導(dǎo)電材料中的一種或多種制成。作為一個(gè)優(yōu)選的示例，所述導(dǎo)電薄膜為鋁箔、所述導(dǎo)電鉚釘為銅鉚釘8、所述導(dǎo)電箔21為銅箔。當(dāng)然，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)能理解，上述優(yōu)選示例不應(yīng)視作對本發(fā)明具體實(shí)施方式的限制。

本實(shí)施例中，平面音圈24均勻排列在振膜23一側(cè)表面上，相對于現(xiàn)有技術(shù)中的振膜兩側(cè)設(shè)置雙面鋁箔的方式，驅(qū)動(dòng)力受力均勻，產(chǎn)生的聲音更自然，且制造工藝得到簡化，良率提高，成本降低。

本實(shí)施例所述技術(shù)方案，通過采用平面振膜和雙面非對稱條狀陣列磁組，提高了平面振膜發(fā)聲的效率和聲音品質(zhì)；通過設(shè)置緊湊型的振動(dòng)系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)，把復(fù)雜的安裝結(jié)構(gòu)有效整合，減少了30％-50％的組裝程序；采用改進(jìn)的平面音圈布置方式，大幅提高了發(fā)聲的靈敏度和聲壓級。

本實(shí)施例揚(yáng)聲器可達(dá)到真正發(fā)燒級的聲音品質(zhì)，能輕易超越現(xiàn)有的動(dòng)圈揚(yáng)聲器，例如：動(dòng)圈揚(yáng)聲器失真度高，在2％-3％，本實(shí)施例平面振膜揚(yáng)聲器失真度降到了0.1％-1％；動(dòng)圈揚(yáng)聲器高頻響應(yīng)不全面在，15-35k，本實(shí)施例平面振膜揚(yáng)聲器將發(fā)生頻寬改善到5-50k；動(dòng)圈揚(yáng)聲器解析力工作功率超過60％以上時(shí)就開始產(chǎn)生解析力下降，發(fā)聲混沌不清，負(fù)荷越大越嚴(yán)重，本實(shí)施例平面振膜揚(yáng)聲器在整個(gè)滿負(fù)荷的范圍內(nèi)可以平穩(wěn)工作，解析力比動(dòng)圈揚(yáng)聲器高50％以上。

實(shí)施例2

基于實(shí)施例1所提供的等磁場非對稱磁路的平面振膜揚(yáng)聲器，本實(shí)施例提供一種耳機(jī)，該耳機(jī)包括實(shí)施例1所述的平面振膜揚(yáng)聲器和相關(guān)殼體結(jié)構(gòu)等，實(shí)現(xiàn)一種失真度低、高頻響應(yīng)全面、解析力高、成本低的耳機(jī)，達(dá)到真正意義的“發(fā)燒耳機(jī)”的要求?？蛇x地，本發(fā)明實(shí)施例中的耳機(jī)可以是頭戴式、耳掛式、后掛式、耳塞式或入耳式的任何一種，揚(yáng)聲器單元按需設(shè)計(jì)成相應(yīng)的大小即可。當(dāng)然，因雙面磁組及雙面導(dǎo)磁組的存在，磁路系統(tǒng)的實(shí)際重量會受到一定影響，為提升佩戴的舒適性和牢固性，優(yōu)選采用頭戴式耳機(jī)來設(shè)置本發(fā)明實(shí)施例的揚(yáng)聲器組件。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。